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高等院校教务管理工作的内容相当复杂,排课是其中的一个重要环节。手工排课不仅占用大量的人力、花费太多的时间,而且排出的课表往往不尽人意。因此,如何利用计算机快速、有效地编排出合理且满意度较高的课表,是一项值得研究的工作。
排课问题是一个有约束的、非线性的、多目标优化的NP完全问题;而遗传算法借鉴生物界自然选择和遗传机制,使用群体搜索技术,尤其适用于处理传统搜索方法难以解决的复杂的非线性的问题。
本文对遗传算法进行了初步研究,并针对多校区排课问题,提出了基于遗传算法的课表编排算法。该算法根据课表编排的三种约束条件:基本硬约束、硬约束和软约束,确定了课表编排过程中的一些关键因素,并给出了排课过程中产生冲突的解决方案。
最后,通过对多校区教学现状的分析,实现了基于遗传算法的课表编排原型系统,并将该系统应用于实际排课过程,经理论和实践表明该系统具有良好的自适应性,且效率较高。